오늘날 국방, 항공, 자동차, 조선, 바이오, 의료 등의 산업 분야에 IT 기술의 결합(Mega Convergence)이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 새로운 패러다임의 출현은 임베디드시스템S/W기반의 융, 복합화에 그 토대를 두고 있다. 융, 복합화에 있어서 신호처리 기술은 목표로 하는 시스템의 기능에 대한 실질적인 구동 메카니즘을 구현하고 SoC(System on Chip) 기술과 병렬프로그래밍 기법은 시스템의 최적 구현에 있어 핵심적인 역할을 수행한다. 따라서 이들 기술들에 대한 폭넓은 지식, 깊은 이해, 그리고 다양한 경험은 성공적인 융, 복합 제품 및 서비스 개발에 있어 매우 중요하다.
본 연구실에서는 임베디드 시스템에서 사용되는 신호처리 알고리듬에 대한 성능 분석 및 개선, 최적화, 그리고 병렬프로그래밍을 통한 고속화에 관한 연구를 수행한다. 또한 임베디드 시스템을 구성하고 있는 프로세서, 메모리, I/O 버스, Cache, 시스템 S/W 등에 대한 이해를 바탕으로 임베디드SoC 설계에 관한 연구를 병행한다. 이러한 연구들은 Smart Phone, DTV, DMB, IPTV, Surveillance, MP3 player, Digital Camera등과 같은 기존 IT 제품뿐만 아니라 유/무인 항공기, 지능형 로봇, 무인자동차, 의료기기 등에 널리 적용된다.
본 연구실에서 수행되는 주요 세부연구분야와 관련 S/W 및 Tool은 다음과 같다.
■ 신호처리 관련
▶ 항공신호처리
- 항공기내 신호 및 데이터들의 고속 가공, 처리를 위한 고성능 임무컴퓨터 개발.
▶ 영상인식 기법
- 영상내 객체 인식 및 추적 알고리듬의 성능 개선 및 응용.
▶ 멀티미디어 부호화 표준
- JPEG, MPEG, SVC 등의 영상 부호화 기법 분석 및 개선.
■ 최적 구현 관련
▶ 고속 영상처리를 위한 병렬프로그래밍
- 데이터 종속성 분석 및 알고리듬 재구성을 통한 멀티코어 기반 병렬프로그래밍.
- 스레드 할당 및 제어를 통한 GPGPU기반 병렬프로그래밍.
▶ 임베디드SoC
- 메모리 Access 및 Bandwidth 분석을 통한 알고리듬 최적화.
- 시스템 분할 및 연동 제어에 기반한 H/W 및 S/W 병행 설계.
■ 관련 Tool 및 S/W
▶ 신호처리
- 알고리듬 분석 및 모델링: Matlab, LabView.
- 알고리듬 구현: C, C++, OpenCV
▶ 병렬프로그래밍
- 알고리듬 성능 분석: VTun, Parallel Studio
- 병렬 S/W 구현: SIMD 명령어, OpenMP, CUDA
▶ 임베디드SoC
- H/W 설계 및 시뮬레이션: Verilog HDL, ModelSim.
- 합성 및 구현: ISE 기반의 Xillinx-FPGA.
▶ 기타
- AVR/ARM 기반의 System Board, Code Composer.